浅谈电气化铁道接触悬挂的类型

0、引言

接触网的分类大多以接触悬挂的类型来区分。在一条接触线路上,无论是区间还是站场,为了满足供电和机械方面的要求,总是将接触网分成若干一定长度且相互独立的分段,这就是接触网的锚段。接触悬挂分类是针对架空式接触网中的每个锚段而言。

接触悬挂的种类较多,一般根据其结构的不同分成简单接触悬挂和链形接触悬挂两大类。

1、简单接触悬挂

简单接触悬挂(以下简称简单悬挂)系由一根接触线直接固定在支柱支持装置上的悬挂形式。它在发展中经历了未补偿简单悬挂、季节调整式简单悬挂和目前采用的带补偿装置及弹性吊索式简单悬挂。未补偿的简单悬挂结构简单,支柱高度要求低,建设投资低,施工和维修方便。导线的张力和驰度随温度的变化较大,弹性不均匀,不利于电力机车高速运行时取流。

2、链形悬挂

2.1根据线索的锚定方式分:

2.1.1未补偿简单链形悬挂

这种悬挂方式的承力索和接触线两端无补偿装置,均为硬锚。因为在温度变化时,承力索和接触线的张力、驰度变化较大,一般不采用。

2.1.2半补偿链形悬挂

在半补偿链形悬挂中,接触线的两端装设补偿装置,承力索两端为硬锚。半补偿链形悬挂分为半补偿简单链形悬挂和半补偿弹性链形悬挂(如图1所示)两种形式,区别在于支柱定位点处吊弦形式的不同。

图1

1—弹性吊弦;2—普通吊弦。

这种悬挂方式多用于行车速度不超过100km/h的线路上。

2.1.3全补偿链形悬挂

全补偿链形悬挂,即在承力索和接触线两端下锚处均装设补偿装置。全补偿链形悬挂在温度变化时,由于补偿装置的作用,承力索和接触线的张力基本上不发生变化,弹性比较均匀,有利于高速行车取流。因此,得到了广泛应用。

全补偿链形悬挂也分为全补偿简单链形悬挂和全补偿弹性链形悬挂(如图2所示)两种形式。区别这两种悬挂形式的方法同半补偿链形悬挂一样。全补偿简单链形悬挂因支柱定位点处无弹性吊弦,仍会出现硬点,产生弹性不均匀的现象,随着支持装置、定位装置材质的更新,此种现象已明显得到改善,秦——沈客运专线电气化铁路绝大部分区段采用此种悬挂方式。行车速度较高的线路上,多采用全补偿弹性链形悬挂,哈——大电气化铁路全线采用了此种悬挂方式。

图2

2.2按其承力索和接触线在平面上布置的位置分:

2.2.1直链形悬挂

直链形悬挂即是承力索和接触线布置在同一垂直平面内的悬挂形式。在直线区段为使受电弓滑板磨耗均匀,接触线布置成“之”字形。承力索在接触线的正上方,也成“之”字形,它们在水平面上的投影是一条直线。

直链形悬挂的风稳定性较差,在大风作用下接触线易产生横向摆动,造成接触线与受电弓脱离而发生事故(简称脱弓事故)。哈——大、秦——沈客运专线电气化铁路全线采用了此种悬挂方式,在支柱定位点处增加了防风拉线,风稳定性得到了很大改善。

2.2.2半斜链形悬挂

在半斜链形悬挂中,直线区段接触线布置成“之”字形,承力索的布置是沿线路中心线上方成直线形。

半斜链形悬挂和直链形悬挂比较,半斜链形悬挂风稳定性好,施工方便,所以,应用广泛,我国在直线区段大多采用这种悬挂方式。

2.2.3斜链形悬挂

斜链形悬挂在直线区段接触线和承力索均布置成“之”字形,但其方向相反。如图8所示。

在曲线区段,承力索对线路中心线向外侧有一个较大的偏移,吊弦的倾斜角较大。这种悬挂的优点是风稳定性较好,可采用较大的跨距,但其结构复杂,设计计算繁琐,施工和检修困难,造价较高,我国尚未采用。

3、结语

综上所述,接触悬挂的类型较多,对于接触网采用哪种类型的悬挂,应根据各方面因素,全面考虑。

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